DE1292317B

DE1292317B - Temperature control device on incubators

Info

Publication number: DE1292317B
Application number: DEA55522A
Authority: DE
Inventors: Wallace John D; Grosholz James R
Original assignee: Air Shields Inc
Current assignee: Air Shields Inc
Priority date: 1963-11-13
Filing date: 1963-11-13
Publication date: 1969-04-10

Description

Die Erfindung betrifft einen Inkubator für Frühgeburten und Säuglinge, bestehend aus einem gegen den freien Zutritt der Außenluft abgeschlossenen Gehäuse mit einem die notwendigen Einrichtungen tragenden Unterbau und einer oberen Abdeckhaube aus durchsichtigem Werkstoff, in dem Luft im Kreislauf aus dem von der Haube umschlossenen Raum durch ein Gebläse und über eine elektrische Heizung im Unterbau in den Raum zurück umgewälzt wird. The invention relates to an incubator for premature babies and babies, consisting of a housing that is sealed against the free entry of outside air with a substructure carrying the necessary equipment and an upper cover made of transparent material in which air circulates from that enclosed by the hood Room through a fan and an electric heater in the substructure into the room is circulated back.

Bei einem bekannten Inkubator (USA.-Patentschrift 2648327) wird die Luft aus dem von der Haube umschlossenen Raum durch eine Öffnung von dem im Unterbau angebrachten Gebläse angesaugt, wobei auf die Saugseite auch eine einstellbare Menge gereinigter Frischluft geleitet wird. Auf der Druckseite des Gebläses gelangt die geförderte Luft in eine Kammer, in der ein elektrisches Heizelement in Form eines verhältnismäßig langen Heizstabes angeordnet ist. Bei der bekannten Vorrichtung soll die Oberfläche des Heizstabes möglichst groß sein, so daß die Temperatur an der Oberfläche des Heizstabes verhältnismäßig niedrig gehalten werden kann. In a known incubator (U.S. Patent 2648327) the Air from the space enclosed by the hood through an opening in the base attached fan sucked in, with an adjustable amount on the suction side cleaned fresh air is passed. The conveyed air into a chamber in which an electrical heating element in the form of a relatively long heating rod is arranged. In the known device the surface of the heating rod should be as large as possible, so that the temperature on the surface of the heating rod can be kept relatively low.

Dadurch soll offenbar eine gleichmäßigere Aufwärmung der vorbeiströmenden Luft erzielt werden, im Gegensatz zu Ausführungen, bei denen die beheizte Oberfläche verhältnismäßig klein ist und daher eine entsprechend höhere Temperatur erfordert, um die erforderliche Luftmenge pro Zeiteinheit auf die eingestellte Temperatur aufzuheizen. Zwecks gleichmäßigerer Erwärmung des Luftstromes wird die Luft durch mehrere Umlenkungen in der Heizkammer verwirbelt. Die erwärmte und anschließend befeuchtete Luft wird dann auf der anderen Seite dem von der Haube umschlossenen Raum wieder zugeführt.This is apparently intended to ensure a more even warming up of the passing Air can be achieved, in contrast to designs in which the heated surface is relatively small and therefore requires a correspondingly higher temperature, to heat the required amount of air per unit of time to the set temperature. For the purpose of more even heating of the air flow, the air is passed through several deflections swirled in the heating chamber. The heated and then humidified air is then fed back to the space enclosed by the hood on the other side.

Man hat nun die Beobachtung gemacht, daß nach dem Einlegen von mit Ather anästhetisierten Pfleglingen deren Atmung nicht einwandfrei verlief. In normaler Raumatmosphäre trat jedoch die Reizung der Atmungsorgane nicht auf. Es stellte sich somit die Aufgabe, an einem Inkubator der eingangs geschilderten Art diesen Nachteil zu vermeiden. It has now been observed that after inserting with Nurses anesthetized with ether whose breathing was not satisfactory. In normal In the room atmosphere, however, there was no irritation of the respiratory organs. It turned out thus the task of addressing this disadvantage in an incubator of the type described above to avoid.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die elektrische Heizung auf einer Oberflächentemperatur von weniger als 1500. C gehalten ist. The object is achieved according to the invention in that the electrical Heating is kept at a surface temperature of less than 1500. C.

Gelangt nämlich der Äther anästhetisierter Pfleglinge nach dem Einlegen in den Inkubator in dem von dem Gebläse angesaugten Luftstrom zu der elektrischen Heizung, so tritt bei höheren Temperaturen als 1500 C an der Heizkörperoberfläche eine Reaktion auf, die durch den Abbau des Äthers zur Erzeugung von Formaldehyd führt. Das Formaldehyd ist bekanntlich giftig und reizt die Atmungsorgane. Wird dagegen die Oberflächentemperatur der Heizung unterhalb 1500 C gehalten, so wird der Abbau des ethers verhindert, und es kann sich kein Formaldehyd bilden. That is, the ether arrives at the anesthetized pets after they have been placed in them in the incubator in the air flow sucked in by the fan to the electric Heating occurs at temperatures higher than 1500 C on the radiator surface a reaction to that caused by the breakdown of the ether to produce formaldehyde leads. Formaldehyde is known to be poisonous and irritates the respiratory organs. Will on the other hand, if the surface temperature of the heater is kept below 1500 C, then The degradation of the ether is prevented and no formaldehyde can form.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine isometrische Darstellung des Unterbaus mit den Kammern zur Luftführung, F i g. 2 eine schematische Ansicht der Anordnung zur Temperaturüberwachung, F i g. 3 eine ähnliche Anordnung zur Temperaturüberwachung unabhängig von der Körpertemperatur des Pfleglings, F i g. 4 eine graphische Darstellung des Tempera- turverlaufs der Luft und des Pfleglings bei der Anordnung gemäß Fig. 2, F i g. 5 eine graphische Darstellung des Temperaturverlaufs bei der Anordnung gemäß F i g. 3, F i g. 6 eine graphische Darstellung des Verlaufs des Wärmeflusses in Abhängigkeit von der Luftkapazität bei einer Heizelementob erflächentemperatur von 1500'C. An embodiment of the invention is shown below with reference to the Drawing explained in more detail. 1 shows an isometric representation of the substructure with the chambers for air flow, F i g. 2 is a schematic view of the arrangement for temperature monitoring, F i g. 3 shows a similar arrangement for temperature monitoring regardless of the body temperature of the patient, F i g. 4 is a graphical representation of the tempera- The course of the air and the patient in the arrangement according to Fig. 2, fig. 5 shows a graphic representation of the temperature profile in the case of the arrangement according to FIG. 3, fig. 6 shows a graphic representation of the course of the heat flow depending on the air capacity at a heating element surface temperature from 1500'C.

Gemäß F i g. 1 sind in dem Unterbau 18 verschiedene Kammern zur Durchführung angeordnet. Die aus dem Raum der Haube angesaugte Luft gelangt in die Kammer 52 und wird dort mit von außen angesaugter und gefilterter Frischluft bzw. Sauerstoff gemischt. Das in der Kammer 52 befindliche Radialgebläse drückt die Luft in Pfeilrichtung 59 in die Kammer 58 und durchströmt dabei eine in F i g. 1 nicht dargestellte, in Längsrichtung hinter der Auslaßöffnung des Gebläses angeordnete elektrische Heizspirale70. Die angewärmte Luft teilt sich in zwei Ströme, von denen der die Kammer 71 durchströmende in einem Eisbad gekühlt und der durch die Kammer 72 um die Umlenkwände 73 strömende in bekannter Weise befeuchtet wird. Die beiden Ströme treten dann durch die Öffnungen 75 und 76 in den Raum unter der Haube, wobei das Verhältnis der Teilströme zueinander durch einen gemeinsamen Schieber geregelt werden kann Über dem Unterbau 18 ist eine Tragplatte angeordnet, die zur Auflagerung der Matratze 20 für den Pflegling dient. According to FIG. 1 are in the substructure 18 different chambers for implementation arranged. The air sucked in from the space of the hood enters the chamber 52 and is there with fresh air or oxygen drawn in and filtered from the outside mixed. The radial fan located in the chamber 52 pushes the air in the direction of the arrow 59 into the chamber 58 and flows through one in FIG. 1 not shown, in Electrical heating coil 70 arranged longitudinally behind the outlet opening of the blower. The heated air divides into two streams, of which the one flowing through the chamber 71 cooled in an ice bath and that flowing through the chamber 72 around the baffles 73 is moistened in a known manner. The two streams then pass through the openings 75 and 76 in the space under the hood, the ratio of the partial flows to each other can be regulated by a common slide. Above the substructure 18 is a Arranged support plate, which is used to support the mattress 20 for the patient.

Die Temperatur in dem von der Haube 22 umschlossenen Raum des Inkubators kann auf zweierlei Weise geregelt werden. The temperature in the space of the incubator enclosed by the hood 22 can be regulated in two ways.

Gemäß Fig. 2 wird unmittelbar am Pflegling ein Temperaturfühler96 angebracht, der in den Stromkreis der Heizspule70 eingeschaltet ist und somit entsprechend der Körpertemperatur das An- und Ausschalten der Heizung bewirkt. Dann ergibt sich der aus der Fig.4 ersichtliche Temperaturverlauf Auf der Koordinate sind die Temperaturwerte zwischen 32 und 36,70 C aufgetragen, während die Koordinate die Zeit darstellt. Entsprechend den Schwankungen der Körpertemperatur (ausgezogene Linie) wird die Heizung eine und ausgeschaltet, so daß sich die Lufttemperatur unter der Haube 22 (gestrichelte Linie) einstellt. According to FIG. 2, a temperature sensor96 is placed directly on the patient attached, which is switched into the circuit of the heating coil 70 and thus accordingly the body temperature causes the heating to be switched on and off. Then it arises the temperature profile apparent from FIG. 4 The temperature values are on the coordinate plotted between 32 and 36.70 C, while the coordinate represents the time. According to the fluctuations in body temperature (solid line), the Heating on and off so that the air temperature under the hood 22 (dashed line).

Andererseits ist gemäß F i g. 3 die Temperatur im Inkubator durch einen Thermostat 97 geregelt, der in dem aus der Haube abgesaugten Luftstrom vor dem Gebläse 55 angeordnet ist. Hier steuert der Thermostat unmittelbar den Strom in der Heizung 70. Der Temperaturverlauf ist in F i g. 5 dargestellt Dementsprechend besteht zwischen der Lufttemperatur und der Körpertemperatur des Pfleglings kein unmittelbarer Zusammenhang, so daß die Körpertemperatur größeren Schwankungen unterworfen ist Die elektrische Heizung 70 bzw. die Heizspirale ist so ausgelegt, daß deren Oberflächentemperatur auf einem Wert von weniger als 1500 C gehalten wird. Damit wird die Umwandlung von Äther zu Formaldehyd verhindert. On the other hand, according to FIG. 3 the temperature in the incubator a thermostat 97 regulated, which is in the air flow sucked out of the hood before the fan 55 is arranged. Here the thermostat controls the current directly in the heater 70. The temperature profile is shown in FIG. 5 shown accordingly there is no difference between the air temperature and the body temperature of the patient immediate connection, so that the body temperature is subject to greater fluctuations The electrical heater 70 or the heating coil is designed so that its The surface temperature is kept below 1500 C. In order to the conversion of ether to formaldehyde is prevented.

In F i g. 6 ist die Heizbelastung des Heizelementes in Abhängigkeit von der umgewälzten Luftmenge des Gebläses dargestellt. Je größer die umgewälzte Luftmenge ist, desto größer kann natürlich auch die Heizbelastung in Watt pro cm2 Heizelementober fläche gewählt werden. Werden die in Fig. 6 dargestellten Werte eingehalten, so überschreitet im Bereich der Lufttemperatur zwischen 32 und 380 C das Heizelement die Oberflächentemperatur von 1500 C nicht. In Fig. 6 is the heating load of the heating element as a function represented by the amount of air circulated by the fan. The greater the overturned The amount of air, of course, the greater the heat load in watts per cm2 Heating element surface can be selected. Become the values shown in FIG adhered to, the air temperature exceeds between 32 and 380 C. the heating element does not have the surface temperature of 1500 C.

Der Kurvenverlauf ist von der relativen Luftfeuchtigkeit im Inkubator abhängig. So ergeben sich die für eine relative Luftfeuchtigkeit von 30 O/o, 50 O/o und 100 °/o angegebenen Werte. The curve is based on the relative humidity in the incubator addicted. This results in the for a relative humidity of 30 o / o.50 O / o and 100 ° / o stated values.

Claims

Claim: Incubator for premature babies and infants, consisting of from one against the free admission of the Enclosed outside air with a the necessary facilities supporting substructure and with a cover made of transparent Material in which air circulates from the space enclosed by the hood a fan and circulated back into the room via an electric heater in the substructure is, characterized in that the heater (70) at a surface temperature is kept below 1500 C.